APA ÎN ALIMENTE Conf. Anca Peter

APA – COMPONENTA A PRODUSELOR AGRICOLE ALIMENTELOR PRODUSELOR BIOLOGICE PROPRIETĂŢI FIZICE -adsorbtia-desorbtia -vascozitatea -mecanice CHIMICE -reactii enzimatice -reactii neenzimatice

APA provine din: materia primă treptele tehnologice reţinută în produsul finit (umiditate) [1,2] Aliment Umiditate (%) Carne 65-70 Cereale 12-15 Fulgi de porumb 5 Peşte 63-80 Legume 70-92 Biscuiţi 15 Lapte 87 Margarină 4-5 Pere uscate Lapte praf 4 Ulei de soia Gem 80 Unt de vacă Variabil Cafea prăjită 4-6 Prăjitură 40 Ouă 16-24 Cacao 2-6 Parmezan 20 Fructe 90 Zahăr tos 0,2-2 Şuncă Pâine albă 30-38 Orez 6 Smântână 70 Îngheţată semifluidă 75 Îngheţată solidă Baton de musli 1. M. Leonte, T. Florea, Chimia alimentelor, vol. I, Ed, Pax Aura Mundi, 1998, Galaţi. 2. http://www.e-c.co.nz/nzifst/myfiles/The_Role_of_Water_in_Food2.doc

APA de hidratare liberă de imbibiţie adsorbită -legaturi van der Waals - dizolvant - mediu de dispersie de imbibiţie a structurilor geliforme - legături de hidrogen substrat-apă de hidratare punţi de hidrogen hidratare ioni APA adsorbită -legaturi van der Waals legată - în materiale celulare şi fibroase

ACTIVITATEA APEI aw – activitatea apei p - presiunea parţială a vaporilor de apa din aliment la temperatura T p0 - presiunea de vapori a apei pure la temperatura T UrT - umiditatea relativa de echilibru la temperatura T Corelaţii dintre viteza relativă a unor procese chimice şi biochimice în raport cu activitatea apei; 1-peroxidarea lipidelor, 2-îmbrunarea neenzimatică, 3-activitatea enzimatică, 4,5,6-dezvoltarea mucegaiurilor, grojdiilor, bacteriilor [1] 1. M. Leonte, T. Florea, Chimia alimentelor, vol. I, Ed, Pax Aura Mundi, 1998, Galaţi.

Dezvoltarea microorganismelor ACTIVITATEA APEI Dezvoltarea microorganismelor Clostridium botulinum – inactiva la aw ≤ 0.93 Staphylococcus aureus – inactiva la aw ≤ 0.6 Drojdii osmofile – inactive la aw ≤ 0.6 inactivare refrigerare temperatura camerei alimente cu continut crescut de glucide, aw < 0.8 alimente cu pH > 4.5 , aw > 0.86 tarte de fructe budinci sosuri dulci branzeturile, carnea produsele din carne

Adsorbtia – desorbtia apei in alimente Izotermele de adsorbţie a apei pe ţesut de cartof la diferite temperaturi (0, 20, 40, 60, 800C)[1] Reprezentarea echilibrului adsorbţie-desorbţie (uscare) [1] 1. J. Blahovec, Int. Agrophysics, 2007, 21, 209-215

R - constanta universala a gazelor aw – activitatea apei T – temperatura absolută w – derivata este calculată la valoare constantă a umidităţii Variaţia qST cu umiditatea pentru cartof, grâu, amidon, gluten, grâu germinat, proteine din soia [1] 1. J. Blahovec, Int. Agrophysics, 2007, 21, 209-215

apă-funcţiuni hidrofile active bipolare ioni-dipol al apei Interacţii chimice MACROMOLECULE - APA apă-funcţiuni hidrofile active bipolare ioni-dipol al apei formarea punţilor de hidrogen de profunzime a materialelor pulverulente Conformaţii ale “ghemului statistic” macromolecular neperturbat (a) şi în stare perturbată în urma interacţiilor cu componenţii ionici şi polari ai mediului (b) şi (c) [1] Ex.: expansiune – amiloza in mediu bazic sau in prezenta iodului - hidratarea amidonului, a proteinelor glutenice la pH diferit de pHi contractie – denaturarea proteinelor la pHi 1. M. Leonte, T. Florea, Chimia alimentelor, vol. I, Ed, Pax Aura Mundi, 1998, Galaţi.

Contribuţia apei la structura proteinelor [1] formarea legăturilor intermoleculare de hidrogen proteină-proteină formarea legăturilor intermoleculare de hidrogen proteina - ligand lubrifiant corector polar între lanţurile proteice şi ADN conectarea structurilor secundare în proteină 1. http://www.lsbu.ac.uk/water/protein.html

legături de hidrogen intramoleculare - intermoleculare Contribuţia apei la structura glucidelor [1] echilibrul legături de hidrogen intramoleculare - intermoleculare glucid-apă clustere icosaedrice Ex: β – D xilopiranoza β – D glucopiranoza 1.http://www.lsbu.ac.uk/water/protein.html